本發(fā)明涉及激光焊領(lǐng)域,具體而言涉及一種雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置和控制方法。
背景技術(shù):
激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一。20世紀(jì)70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接過(guò)程屬熱傳導(dǎo)型,即激光輻射加熱工件表面,表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散,通過(guò)控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù),使工件熔化,形成特定的熔池。激光焊發(fā)出的激光束強(qiáng)度高,局部溫度高,一旦發(fā)生事故,造成的損傷很?chē)?yán)重,另外,涉及到焊接工序的焊件較重,人工對(duì)位拼接耗時(shí)久,產(chǎn)能低下,因此通常采用自動(dòng)上件部件、自動(dòng)焊接部件和自動(dòng)下件部件來(lái)實(shí)現(xiàn)焊接生產(chǎn)。
即使是采用自動(dòng)化生產(chǎn),由于焊件上件、下件和焊接過(guò)程是依次進(jìn)行的,例如,焊件上件時(shí),激光頭是處于待機(jī)狀態(tài)的,這種情形明顯造成產(chǎn)能的極大浪費(fèi),因此在現(xiàn)有激光焊系統(tǒng)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出雙向激光焊系統(tǒng),即設(shè)置兩個(gè)工作機(jī)臺(tái),使激光頭在兩個(gè)工作機(jī)臺(tái)上往返移動(dòng),其中一個(gè)工作機(jī)臺(tái)進(jìn)行焊接工序時(shí),另一個(gè)工作機(jī)臺(tái)做好下一輪生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作,使激光頭處于滿載運(yùn)行狀態(tài),提高產(chǎn)能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置和控制方法,實(shí)現(xiàn)具有兩個(gè)工作機(jī)臺(tái)的激光焊系統(tǒng)的自動(dòng)生產(chǎn),也提高了工作人員和機(jī)械操作的安全保障度。
本發(fā)明的上述目的通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn),從屬權(quán)利要求以另選或有利的方式發(fā)展獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征。
為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提出一種雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置,所述雙向激光焊系統(tǒng)用于將第一焊件和第二焊件焊接在一起,包括用于實(shí)施焊接的激光頭、用于輔助激光頭移動(dòng)的激光頭行走軸,以及用于完成自動(dòng)上件、對(duì)位、下件的第一工作機(jī)臺(tái)和第二工作機(jī)臺(tái),其中,第一工作機(jī)臺(tái)包括用于分別自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件的兩個(gè)上件組件、用于將第一焊件和第二焊件對(duì)位拼接在一起并實(shí)施焊接的工作臺(tái)以及用于自動(dòng)下件的下件組件,第二工作機(jī)臺(tái)和第一工作機(jī)臺(tái)結(jié)構(gòu)相同,激光頭被設(shè)置成能夠沿激光頭行走軸在第一工作機(jī)臺(tái)和第二工作機(jī)臺(tái)之間往返移動(dòng),其特征在于,
所述控制裝置包括PLC可編程控制器、交換機(jī)、第一工作機(jī)臺(tái)控制單元、第二工作機(jī)臺(tái)控制單元和激光頭控制單元;
所述交換機(jī)與所述PLC可編程控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)PLC可編程控制器與連接到交換機(jī)的其他設(shè)備的通信交互;
所述PLC可編程控制器具有存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)焊件型號(hào)以及與各種型號(hào)焊件相對(duì)應(yīng)的上件程序、下件程序和焊接程序;
所述第一工作機(jī)臺(tái)控制單元與所述交換機(jī)連接,被設(shè)置成響應(yīng)于第一焊件和第二焊件在第一工作機(jī)臺(tái)的工作臺(tái)上完成對(duì)位后,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)給所述PLC可編程控制器;
所述第二工作機(jī)臺(tái)控制單元與所述交換機(jī)連接,被設(shè)置成響應(yīng)于第一焊件和第二焊件在第一工作機(jī)臺(tái)的工作臺(tái)上完成對(duì)位后,發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)給所述PLC可編程控制器;
所述激光頭控制單元與所述交換機(jī)連接,被設(shè)置成根據(jù)所述PLC可編程控制器發(fā)送的指令沿激光頭行走軸移動(dòng),在移動(dòng)中根據(jù)調(diào)用的焊接程序完成焊接,并在完成焊接后發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)或者第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)至PLC可編程控制器;
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成同時(shí)響應(yīng)于第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第二工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第一工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第一工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作,包括控制下件組件移離第一工作機(jī)臺(tái)上焊接完成的焊件、控制上件組件自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對(duì)位;
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成同時(shí)響應(yīng)于第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第一工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第二工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第二工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第二工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作,包括控制下件組件移離第二工作機(jī)臺(tái)上焊接完成的焊件、控制上件組件自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對(duì)位。
進(jìn)一步的實(shí)施例中,所述上件組件包括用于存放未焊接焊件的上件料箱、用于預(yù)定位的對(duì)中臺(tái)、用于將焊件從上件料箱移至對(duì)中臺(tái)的上件抓手、用于將焊件從對(duì)中臺(tái)移至工作臺(tái)的精定位抓手以及用于輔助上件抓手和精定位抓手移動(dòng)的上件抓手行走軸;
所述對(duì)中臺(tái)的其中兩條相鄰的邊上設(shè)置有擋板,另外兩條邊上安裝帶有推動(dòng)板的第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī),第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)被設(shè)置成均向?qū)?yīng)邊所處方向延伸,用于將放置在對(duì)中臺(tái)上的焊件推至預(yù)先設(shè)定的位置完成預(yù)定位,其中與工作臺(tái)臨近的擋板連接有對(duì)中臺(tái)氣缸,該對(duì)中臺(tái)氣缸用于控制該擋板的升降;
所述上件抓手上安裝有第一上件抓手電機(jī)和第二上件抓手電機(jī),其中,第一上件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)上件抓手沿上件抓手行走軸水平移動(dòng),第二上件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)上件抓手垂直于地面移動(dòng),所述上件抓手的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和上件抓手氣缸,上件抓手氣缸用于控制上件抓手上吸盤(pán)的吸力;
所述精定位抓手上設(shè)置有精定位抓手電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)精定位抓手沿上件抓手行走軸水平移動(dòng),精定位抓手的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和精定位抓手氣缸,精定位抓手氣缸用于控制精定位抓手上吸盤(pán)的吸力;
所述工作臺(tái)被分為兩個(gè)半?yún)^(qū),兩個(gè)半?yún)^(qū)的分界線位于激光頭行走軸正下方,與激光頭行走軸平行,分界線處設(shè)置有用于輔助定位的數(shù)個(gè)定位桿,定位桿下方安裝有工作臺(tái)氣缸,工作臺(tái)氣缸與該數(shù)個(gè)定位桿連接,用于控制該數(shù)個(gè)定位桿的升降;所述工作臺(tái)的上表面還設(shè)置有若干電磁鐵;
所述下件組件包括用于臨時(shí)放置已完成焊接的焊件的下件臺(tái)、用于收集完成焊接的焊件的下件料箱、用于將已完成焊接的焊件從工作臺(tái)移送至下件臺(tái)的取件抓手、用于將已完成焊接的焊件從下件臺(tái)移送至下件料箱的下件抓手,以及用于輔助下件抓手移動(dòng)的下件抓手行走軸;
所述下件臺(tái)上設(shè)置有輔助取件抓手移動(dòng)的取件抓手行走軸;
所述取件抓手上設(shè)置有取件抓手電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)取件抓手沿取件抓手行走軸移動(dòng),取件抓手的底部安裝有互相連接的若干吸盤(pán)和取件抓手氣缸,取件抓手氣缸用于控制取件抓手上吸盤(pán)的吸力;
所述下件抓手上安裝有第一下件抓手電機(jī)和第二下件抓手電機(jī),其中,第一下件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)下件抓手沿下件抓手行走軸水平移動(dòng),第二下件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)下件抓手垂直于地面移動(dòng),所述下件抓手的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和下件抓手氣缸,下件抓手氣缸用于控制下件抓手上吸盤(pán)的吸力;
所述第一工作機(jī)臺(tái)控制單元包括第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、上件抓手氣缸控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器、取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器、下件抓手氣缸控制器;
所述第一上件抓手電機(jī)控制器用于控制第一上件抓手電機(jī)的運(yùn)行;
所述第二上件抓手電機(jī)控制器用于控制第二上件抓手電機(jī)的運(yùn)行;
所述上件抓手氣缸控制器用于控制上件抓手氣缸的運(yùn)行;
所述第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器用于控制第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行;
所述第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器用于控制第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行;
所述對(duì)中臺(tái)氣缸控制器用于控制對(duì)中臺(tái)氣缸的運(yùn)行;
所述精定位抓手電機(jī)控制器用于控制精定位抓手電機(jī)的運(yùn)行;
所述精定位抓手氣缸控制器用于控制精定位抓手氣缸的運(yùn)行;
所述工作臺(tái)氣缸控制器用于控制工作臺(tái)氣缸的運(yùn)行;
所述電磁鐵控制器用于控制工作臺(tái)上電磁鐵的通斷;
所述取件抓手電機(jī)控制器用于控制取件抓手電機(jī)的運(yùn)行;
所述第一下件抓手電機(jī)控制器用于控制第一下件抓手電機(jī)的運(yùn)行;
所述第二下件抓手電機(jī)控制器用于控制第二下件抓手電機(jī)的運(yùn)行;
所述下件抓手氣缸控制器用于控制下件抓手氣缸的運(yùn)行;
所述第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、上件抓手氣缸控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器均與交換機(jī)連接,被設(shè)置成根據(jù)PLC可編程控制器發(fā)出的指令,按照調(diào)用的上件程序完成第一焊件和第二焊件的自動(dòng)上件;
所述取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器、下件抓手氣缸控制器所述均與交換機(jī)連接,被設(shè)置成根據(jù)PLC可編程控制器發(fā)出的指令,按照調(diào)用的下件程序完成自動(dòng)下件。
進(jìn)一步的實(shí)施例中,所述第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、取件抓手電機(jī)控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器采用變頻器。
進(jìn)一步的實(shí)施例中,所述上件抓手氣缸控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器、取件抓手氣缸控制器、下件抓手氣缸控制器采用電磁閥。
本發(fā)明還提供一種基于前述雙向激光焊系統(tǒng)的控制方法,包括:
步驟1、系統(tǒng)啟動(dòng),PLC可編程控制器發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元,調(diào)用與設(shè)定焊件型號(hào)相對(duì)應(yīng)的上件程序和下件程序,按照調(diào)用程序依次發(fā)送指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元的各個(gè)控制器;
步驟2、第一工作機(jī)臺(tái)控制單元按照PLC可編程控制器發(fā)送的指令,使上件組件自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對(duì)位后將兩者固定在工作臺(tái)上,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)至PLC可編程控制器;
步驟3、PLC可編程控制器響應(yīng)于第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第一工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第二工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第二工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第二工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作;
步驟4、激光頭控制單元完成第一工作機(jī)臺(tái)焊件的焊接后,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)至PLC可編程控制器;第二工作機(jī)臺(tái)完成自動(dòng)上件和焊件的對(duì)位固定后,發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)至PLC可編程控制器;
PLC可編程控制器同時(shí)響應(yīng)于第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第二工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第一工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第一工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作;
步驟5、激光頭控制單元完成第二工作機(jī)臺(tái)焊件的焊接后,發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)至PLC可編程控制器;第一工作機(jī)臺(tái)完成自動(dòng)上件和焊件的對(duì)位固定后,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)至PLC可編程控制器;
PLC可編程控制器同時(shí)響應(yīng)于第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第一工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第二工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第二工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第二工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作;
步驟6、重復(fù)步驟4-5,直至完成全部焊件的焊接生產(chǎn),關(guān)閉雙向激光焊系統(tǒng)。
由以上本發(fā)明的技術(shù)方案,與現(xiàn)有相比,其顯著的有益效果在于:
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)具有兩個(gè)工作機(jī)臺(tái)的激光焊系統(tǒng)的自動(dòng)生產(chǎn),同時(shí)提高了工作人員和機(jī)械操作的安全保障度。
應(yīng)當(dāng)理解,前述構(gòu)思以及在下面更加詳細(xì)地描述的額外構(gòu)思的所有組合只要在這樣的構(gòu)思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開(kāi)的發(fā)明主題的一部分。另外,所要求保護(hù)的主題的所有組合都被視為本公開(kāi)的發(fā)明主題的一部分。
結(jié)合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發(fā)明教導(dǎo)的前述和其他方面、實(shí)施例和特征。本發(fā)明的其他附加方面例如示例性實(shí)施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見(jiàn),或通過(guò)根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具體實(shí)施方式的實(shí)踐中得知。
附圖說(shuō)明
附圖不意在按比例繪制。在附圖中,在各個(gè)圖中示出的每個(gè)相同或近似相同的組成部分可以用相同的標(biāo)號(hào)表示。為了清晰起見(jiàn),在每個(gè)圖中,并非每個(gè)組成部分均被標(biāo)記?,F(xiàn)在,將通過(guò)例子并參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的各個(gè)方面的實(shí)施例,其中:
圖1是本發(fā)明的雙向激光焊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的雙向激光焊系統(tǒng)的其中一個(gè)工作機(jī)臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置的示意圖。
圖4是本發(fā)明的其中一個(gè)工作機(jī)臺(tái)控制單元的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說(shuō)明如下。
在本公開(kāi)中參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的各方面,附圖中示出了許多說(shuō)明的實(shí)施例。本公開(kāi)的實(shí)施例不必定意在包括本發(fā)明的所有方面。應(yīng)當(dāng)理解,上面介紹的多種構(gòu)思和實(shí)施例,以及下面更加詳細(xì)地描述的那些構(gòu)思和實(shí)施方式可以以很多方式中任意一種來(lái)實(shí)施,這是因?yàn)楸景l(fā)明所公開(kāi)的構(gòu)思和實(shí)施例并不限于任何實(shí)施方式。另外,本發(fā)明公開(kāi)的一些方面可以單獨(dú)使用,或者與本發(fā)明公開(kāi)的其他方面的任何適當(dāng)組合來(lái)使用。
本發(fā)明提供一種雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置,所述雙向激光焊系統(tǒng)用于將第一焊件和第二焊件焊接在一起,具有兩個(gè)工作機(jī)臺(tái),其中一個(gè)工作機(jī)臺(tái)完成焊接工序時(shí),另一個(gè)工作機(jī)臺(tái)完成下件和上件工序,從而使得激光頭處于滿載工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)雙倍產(chǎn)能。
結(jié)合圖1、圖2,所述雙向激光焊系統(tǒng)包括用于實(shí)施焊接的激光頭、用于輔助激光頭移動(dòng)的激光頭行走軸1,以及用于完成自動(dòng)上件、對(duì)位、下件的第一工作機(jī)臺(tái)200和第二工作機(jī)臺(tái),其中,第一工作機(jī)臺(tái)200包括用于分別自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件的兩個(gè)上件組件、用于將第一焊件和第二焊件對(duì)位拼接在一起并實(shí)施焊接的工作臺(tái)2以及用于自動(dòng)下件的下件組件,第二工作機(jī)臺(tái)和第一工作機(jī)臺(tái)200結(jié)構(gòu)相同。
在所述激光頭行走軸的中點(diǎn)處設(shè)置一條基準(zhǔn)線100,該基準(zhǔn)線100與所述激光頭行走軸垂直,與地面平行,穿過(guò)所述激光頭行走軸的軸中心線并且與地面垂直的平面被定義成第一基準(zhǔn)面,穿過(guò)所述基準(zhǔn)線且與地面垂直的平面被定義成第二基準(zhǔn)面,所述第一工作機(jī)臺(tái)200位于所述激光頭行走軸臨近第一橫梁的一端,所述第二工作機(jī)臺(tái)位于所述激光頭行走軸臨近第二橫梁的一端。
激光頭被設(shè)置成能夠沿激光頭行走軸1在第一工作機(jī)臺(tái)200和第二工作機(jī)臺(tái)之間往返移動(dòng)。
所述上件組件包括用于存放未焊接焊件的上件料箱34、用于預(yù)定位的對(duì)中臺(tái)35、用于將焊件從上件料箱34移至對(duì)中臺(tái)35的上件抓手32、用于將焊件從對(duì)中臺(tái)35移至工作臺(tái)2的精定位抓手33以及用于輔助上件抓手32和精定位抓手33移動(dòng)的上件抓手行走軸31。
所述對(duì)中臺(tái)35的其中兩條相鄰的邊上設(shè)置有擋板,另外兩條邊上安裝帶有推動(dòng)板的第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī),第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)被設(shè)置成均向?qū)?yīng)邊所處方向延伸,用于將放置在對(duì)中臺(tái)上的焊件推至預(yù)先設(shè)定的位置完成預(yù)定位,其中與工作臺(tái)2臨近的擋板連接有對(duì)中臺(tái)氣缸,該對(duì)中臺(tái)氣缸用于控制該擋板的升降。
所述上件抓手32上安裝有第一上件抓手電機(jī)和第二上件抓手電機(jī),其中,第一上件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)上件抓手32沿上件抓手行走軸31水平移動(dòng),第二上件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)上件抓手32垂直于地面移動(dòng),所述上件抓手32的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和上件抓手氣缸,上件抓手氣缸用于控制上件抓手32上吸盤(pán)的吸力。
所述精定位抓手33上設(shè)置有精定位抓手電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)精定位抓手33沿上件抓手行走軸31水平移動(dòng),精定位抓手33的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和精定位抓手氣缸,精定位抓手氣缸用于控制精定位抓手33上吸盤(pán)的吸力。
所述工作臺(tái)2被分為兩個(gè)半?yún)^(qū),兩個(gè)半?yún)^(qū)的分界線位于激光頭行走軸1正下方,與激光頭行走軸1平行,分界線處設(shè)置有用于輔助定位的數(shù)個(gè)定位桿,定位桿下方安裝有工作臺(tái)氣缸,工作臺(tái)氣缸與該數(shù)個(gè)定位桿連接,用于控制該數(shù)個(gè)定位桿的升降;所述工作臺(tái)2的上表面還設(shè)置有若干電磁鐵。
所述下件組件包括用于臨時(shí)放置已完成焊接的焊件的下件臺(tái)45、用于收集完成焊接的焊件的下件料箱44、用于將已完成焊接的焊件從工作臺(tái)2移送至下件臺(tái)45的取件抓手42、用于將已完成焊接的焊件從下件臺(tái)45移送至下件料箱44的下件抓手43,以及用于輔助下件抓手43移動(dòng)的下件抓手行走軸41。
所述下件臺(tái)45上設(shè)置有輔助取件抓手42移動(dòng)的取件抓手行走軸。
所述取件抓手42上設(shè)置有取件抓手電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)取件抓手42沿取件抓手行走軸移動(dòng),取件抓手42的底部安裝有互相連接的若干吸盤(pán)和取件抓手氣缸,取件抓手氣缸用于控制取件抓手42上吸盤(pán)的吸力。
所述下件抓手43上安裝有第一下件抓手電機(jī)和第二下件抓手電機(jī),其中,第一下件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)下件抓手43沿下件抓手行走軸41水平移動(dòng),第二下件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)下件抓手43垂直于地面移動(dòng),所述下件抓手43的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和下件抓手氣缸,下件抓手氣缸用于控制下件抓手43上吸盤(pán)的吸力。
結(jié)合圖3,本發(fā)明提供的基于前述雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置,包括PLC可編程控制器、交換機(jī)、第一工作機(jī)臺(tái)控制單元、第二工作機(jī)臺(tái)控制單元和激光頭控制單元。我們先將交換機(jī)與PLC可編程控制器連接,再將第一工作機(jī)臺(tái)控制單元、第二工作機(jī)臺(tái)控制單元和激光頭控制單元分別連接至交換機(jī),使得PLC可編程控制器可以通過(guò)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與第一工作機(jī)臺(tái)控制單元、第二工作機(jī)臺(tái)控制單元和激光頭控制單元的通信交互。
如前所述,第一工作機(jī)臺(tái)200和第二工作機(jī)臺(tái)結(jié)構(gòu)相同,因此第一工作機(jī)臺(tái)控制單元和第二工作機(jī)臺(tái)控制單元的設(shè)置也可以設(shè)置成相同。
結(jié)合圖4,第一工作機(jī)臺(tái)控制單元包括第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、上件抓手氣缸控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器、取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器、下件抓手氣缸控制器,分別用來(lái)控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)、氣缸的運(yùn)行或者電磁鐵的通斷。
其中,電機(jī)控制器選擇采用變頻器,通過(guò)調(diào)整所控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)變速或者停止指令。氣缸控制器選擇采用電磁閥,通過(guò)切換不同的線路實(shí)現(xiàn)對(duì)氣缸的控制。電磁鐵控制器同樣選擇采用電磁閥控制通斷。
本發(fā)明還提出了一種基于前述雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置的控制方法,步驟如下:
步驟1、系統(tǒng)啟動(dòng),PLC可編程控制器發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元,調(diào)用與設(shè)定焊件型號(hào)相對(duì)應(yīng)的上件程序和下件程序,按照調(diào)用程序依次發(fā)送指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元的各個(gè)控制器。
步驟2、第一工作機(jī)臺(tái)控制單元按照PLC可編程控制器發(fā)送的指令,使上件組件自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對(duì)位后將兩者固定在工作臺(tái)上,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)至PLC可編程控制器。
步驟3、PLC可編程控制器響應(yīng)于第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第一工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第二工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第二工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第二工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作。
步驟4、激光頭控制單元完成第一工作機(jī)臺(tái)焊件的焊接后,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)至PLC可編程控制器;第二工作機(jī)臺(tái)完成自動(dòng)上件和焊件的對(duì)位固定后,發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)至PLC可編程控制器。
PLC可編程控制器同時(shí)響應(yīng)于第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第二工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第一工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第一工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作。
步驟5、激光頭控制單元完成第二工作機(jī)臺(tái)焊件的焊接后,發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)至PLC可編程控制器;第一工作機(jī)臺(tái)完成自動(dòng)上件和焊件的對(duì)位固定后,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)至PLC可編程控制器。
PLC可編程控制器同時(shí)響應(yīng)于第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第一工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第二工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第二工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第二工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作。
步驟6、重復(fù)步驟4-5,直至完成全部焊件的焊接生產(chǎn),關(guān)閉雙向激光焊系統(tǒng)。
PLC可編程控制器具有存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)焊件型號(hào)以及與各種型號(hào)焊件相對(duì)應(yīng)的上件程序、下件程序和焊接程序??刂蒲b置設(shè)置有HMI交互裝置,與交換機(jī)連接,用于操作人員設(shè)置生產(chǎn)參數(shù)和監(jiān)控所述激光焊系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。
實(shí)際生產(chǎn)時(shí),操作人員通過(guò)HMI交互裝置選定對(duì)應(yīng)的焊件型號(hào),PLC可編程控制器針對(duì)輸入的焊件型號(hào)調(diào)用預(yù)先存儲(chǔ)在其存儲(chǔ)單元內(nèi)的上件程序、下件程序和焊接程序,調(diào)用完全后按照前述步驟進(jìn)行焊接生產(chǎn)。
由于雙向激光焊系統(tǒng)體積較大,若將前述多個(gè)控制器分別連接到交換機(jī),連接線路將會(huì)變得極其冗雜,對(duì)生產(chǎn)安全不利,同時(shí),發(fā)生故障時(shí)也不利于排查原因。為了簡(jiǎn)化線路,通常我們會(huì)按一定的規(guī)律將整個(gè)雙向激光焊系統(tǒng)劃分為多個(gè)區(qū)域,在每個(gè)區(qū)域設(shè)置一個(gè)連接到交換機(jī)的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備,每個(gè)區(qū)域內(nèi)的所有控制器全部連接到所屬區(qū)域的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備,通過(guò)該遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備和交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與PLC可編程控制器的通信交互。
另外,該雙向激光焊系統(tǒng)涉及多個(gè)移動(dòng)設(shè)備的精確定位,包括上件抓手32、下件抓手43、精定位抓手33和取件抓手42,為了能夠?qū)崿F(xiàn)以上移動(dòng)設(shè)備的精確定位,我們?cè)谒鼈兏髯砸苿?dòng)的軸上設(shè)置有多個(gè)位置傳感器,實(shí)時(shí)探測(cè)該移動(dòng)設(shè)備是否已經(jīng)到達(dá)該位置傳感器所處位置,并將探測(cè)結(jié)果反饋給PLC可編程控制器,PLC可編程控制器接收到位置傳感器反饋結(jié)果后,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序,發(fā)送降速或者停止指令給控制該移動(dòng)設(shè)備移動(dòng)的電機(jī)控制器,降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速或者停止電機(jī)運(yùn)行,使得該移動(dòng)設(shè)備完成降速或者停止在當(dāng)前位置。
前述位置傳感器也可以根據(jù)所處軸分設(shè)多個(gè)遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備,簡(jiǎn)化線路。
應(yīng)當(dāng)理解,該雙向激光焊系統(tǒng)劃分區(qū)域設(shè)置遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備的目的是簡(jiǎn)化線路,區(qū)域劃分規(guī)律是根據(jù)實(shí)際需要任意指定的,具有多樣性,例如可以按照不同的設(shè)備劃分,也可以單純按照占地面積劃分。
下面結(jié)合附圖所示并根據(jù)本發(fā)明的目的,示例性地描述前述雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置的實(shí)現(xiàn)。
結(jié)合圖3、圖4,所述控制裝置包括PLC可編程控制器、交換機(jī)、第一工作機(jī)臺(tái)控制單元、第二工作機(jī)臺(tái)控制單元和激光頭控制單元。
所述交換機(jī)與所述PLC可編程控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)PLC可編程控制器與連接到交換機(jī)的其他設(shè)備的通信交互。
所述PLC可編程控制器具有存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)焊件型號(hào)以及與各種型號(hào)焊件相對(duì)應(yīng)的上件程序、下件程序和焊接程序。
所述第一工作機(jī)臺(tái)控制單元與所述交換機(jī)連接,被設(shè)置成響應(yīng)于第一焊件和第二焊件在第一工作機(jī)臺(tái)的工作臺(tái)2上完成對(duì)位后,發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)給所述PLC可編程控制器。
所述第二工作機(jī)臺(tái)控制單元與所述交換機(jī)連接,被設(shè)置成響應(yīng)于第一焊件和第二焊件在第一工作機(jī)臺(tái)的工作臺(tái)上完成對(duì)位后,發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào)給所述PLC可編程控制器。
所述激光頭控制單元與所述交換機(jī)連接,被設(shè)置成根據(jù)所述PLC可編程控制器發(fā)送的指令沿激光頭行走軸移動(dòng),在移動(dòng)中根據(jù)調(diào)用的焊接程序完成焊接,并在完成焊接后發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)或者第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)至PLC可編程控制器。
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成同時(shí)響應(yīng)于第一工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第二工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第二工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第二工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第一工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第一工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第一工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作,包括控制下件組件移離第一工作機(jī)臺(tái)上焊接完成的焊件、控制上件組件自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對(duì)位。
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成同時(shí)響應(yīng)于第二工作機(jī)臺(tái)焊接完成信號(hào)和第一工作機(jī)臺(tái)準(zhǔn)備就緒信號(hào),發(fā)送第一工作機(jī)臺(tái)焊接指令至激光頭控制單元,使激光頭控制單元根據(jù)調(diào)用的焊接程序控制激光頭移至第一工作機(jī)臺(tái),并在移動(dòng)過(guò)程中實(shí)施焊接;同時(shí),發(fā)送焊件準(zhǔn)備指令至第二工作機(jī)臺(tái)控制單元,使第二工作機(jī)臺(tái)控制單元根據(jù)調(diào)用的下件程序和上件程序進(jìn)行第二工作機(jī)臺(tái)的焊件準(zhǔn)備工作,包括控制下件組件移離第二工作機(jī)臺(tái)上焊接完成的焊件、控制上件組件自動(dòng)上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對(duì)位。
所述激光頭上設(shè)置有激光頭電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)激光頭沿激光頭行走軸移動(dòng)。
所述激光頭控制單元包括激光頭電機(jī)控制器和激光頭開(kāi)關(guān)控制器,激光頭電機(jī)控制器用于控制激光頭電機(jī)的運(yùn)行,激光頭開(kāi)關(guān)控制器用于控制激光束的發(fā)射。
所述激光頭電機(jī)控制器采用變頻器。
所述上件組件包括用于存放未焊接焊件的上件料箱34、用于預(yù)定位的對(duì)中臺(tái)2、用于將焊件從上件料箱移至對(duì)中臺(tái)的上件抓手32、用于將焊件從對(duì)中臺(tái)35移至工作臺(tái)2的精定位抓手33以及用于輔助上件抓手32和精定位抓手33移動(dòng)的上件抓手行走軸31。
所述對(duì)中臺(tái)35的其中兩條相鄰的邊上設(shè)置有擋板,另外兩條邊上安裝帶有推動(dòng)板的第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī),第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)被設(shè)置成均向?qū)?yīng)邊所處方向延伸,用于將放置在對(duì)中臺(tái)35上的焊件推至預(yù)先設(shè)定的位置完成預(yù)定位,其中與工作臺(tái)2臨近的擋板連接有對(duì)中臺(tái)氣缸,該對(duì)中臺(tái)氣缸用于控制該擋板的升降。
所述上件抓手32上安裝有第一上件抓手電機(jī)和第二上件抓手電機(jī),其中,第一上件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)上件抓手32沿上件抓手行走軸31水平移動(dòng),第二上件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)上件抓手32垂直于地面移動(dòng),所述上件抓手32的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和上件抓手氣缸,上件抓手氣缸用于控制上件抓手32上吸盤(pán)的吸力。
所述精定位抓手33上設(shè)置有精定位抓手電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)精定位抓手33沿上件抓手行走軸31水平移動(dòng),精定位抓手33的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和精定位抓手氣缸,精定位抓手氣缸用于控制精定位抓手33上吸盤(pán)的吸力。
所述工作臺(tái)2被分為兩個(gè)半?yún)^(qū),兩個(gè)半?yún)^(qū)的分界線位于激光頭行走軸正下方,與激光頭行走軸平行,分界線處設(shè)置有用于輔助定位的數(shù)個(gè)定位桿,定位桿下方安裝有工作臺(tái)氣缸,工作臺(tái)氣缸與該數(shù)個(gè)定位桿連接,用于控制該數(shù)個(gè)定位桿的升降;所述工作臺(tái)2的上表面還設(shè)置有若干電磁鐵。
所述下件組件包括用于臨時(shí)放置已完成焊接的焊件的下件臺(tái)45、用于收集完成焊接的焊件的下件料箱44、用于將已完成焊接的焊件從工作臺(tái)2移送至下件臺(tái)45的取件抓手42、用于將已完成焊接的焊件從下件臺(tái)45移送至下件料箱44的下件抓手43,以及用于輔助下件抓手43移動(dòng)的下件抓手行走軸41。
所述下件臺(tái)45上設(shè)置有輔助取件抓手42移動(dòng)的取件抓手行走軸。
所述取件抓手42上設(shè)置有取件抓手電機(jī),用于驅(qū)動(dòng)取件抓手42沿取件抓手行走軸移動(dòng),取件抓手42的底部安裝有互相連接的若干吸盤(pán)和取件抓手氣缸,取件抓手氣缸用于控制取件抓手42上吸盤(pán)的吸力。
所述下件抓手43上安裝有第一下件抓手電機(jī)和第二下件抓手電機(jī),其中,第一下件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)下件抓手43沿下件抓手行走軸41水平移動(dòng),第二下件抓手電機(jī)用于驅(qū)動(dòng)下件抓手43垂直于地面移動(dòng),所述下件抓手43的底部安裝有相互連接的若干吸盤(pán)和下件抓手氣缸,下件抓手氣缸用于控制下件抓手43上吸盤(pán)的吸力。
所述第一工作機(jī)臺(tái)控制單元包括第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、上件抓手氣缸控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器、取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器、下件抓手氣缸控制器。
所述第一上件抓手電機(jī)控制器用于控制第一上件抓手電機(jī)的運(yùn)行。
所述第二上件抓手電機(jī)控制器用于控制第二上件抓手電機(jī)的運(yùn)行。
所述上件抓手氣缸控制器用于控制上件抓手氣缸的運(yùn)行。
所述第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器用于控制第一直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行。
所述第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器用于控制第二直線型驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行。
所述對(duì)中臺(tái)氣缸控制器用于控制對(duì)中臺(tái)氣缸的運(yùn)行。
所述精定位抓手電機(jī)控制器用于控制精定位抓手電機(jī)的運(yùn)行。
所述精定位抓手氣缸控制器用于控制精定位抓手氣缸的運(yùn)行。
所述工作臺(tái)氣缸控制器用于控制工作臺(tái)氣缸的運(yùn)行。
所述電磁鐵控制器用于控制工作臺(tái)上電磁鐵的通斷。
所述取件抓手電機(jī)控制器用于控制取件抓手電機(jī)的運(yùn)行。
所述第一下件抓手電機(jī)控制器用于控制第一下件抓手電機(jī)的運(yùn)行。
所述第二下件抓手電機(jī)控制器用于控制第二下件抓手電機(jī)的運(yùn)行。
所述下件抓手氣缸控制器用于控制下件抓手氣缸的運(yùn)行。
所述第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、上件抓手氣缸控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器均與交換機(jī)連接,被設(shè)置成根據(jù)PLC可編程控制器發(fā)出的指令,按照調(diào)用的上件程序完成第一焊件和第二焊件的自動(dòng)上件。
所述取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器、下件抓手氣缸控制器所述均與交換機(jī)連接,被設(shè)置成根據(jù)PLC可編程控制器發(fā)出的指令,按照調(diào)用的下件程序完成自動(dòng)下件。
所述第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手電機(jī)控制器、第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、精定位抓手電機(jī)控制器、取件抓手電機(jī)控制器、第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手電機(jī)控制器采用變頻器。
所述上件抓手氣缸控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、精定位抓手氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器、取件抓手氣缸控制器、下件抓手氣缸控制器采用電磁閥。
所述上件抓手32、精定位抓手33、取件抓手42、下件抓手43、工作臺(tái)2外側(cè)各設(shè)置有一個(gè)遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備,均與所述交換機(jī)連接。
位于上件抓手32的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手控制器、上件抓手氣缸控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)第一上件抓手電機(jī)控制器、第二上件抓手控制器、上件抓手氣缸控制器與PLC可編程控制器的通信交互。
位于精定位抓手33的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)精定位抓手電機(jī)控制器、精定位抓手氣缸控制器與PLC可編程控制器的通信交互。
位于下件抓手43的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手控制器、下件抓手氣缸控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)第一下件抓手電機(jī)控制器、第二下件抓手控制器、下件抓手氣缸控制器與PLC可編程控制器的通信交互。
位于取件抓手42的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)取件抓手電機(jī)控制器、取件抓手氣缸控制器與PLC可編程控制器的通信交互。
位于工作臺(tái)2的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器連接,用于實(shí)現(xiàn)第一對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、第二對(duì)中臺(tái)電機(jī)控制器、對(duì)中臺(tái)氣缸控制器、工作臺(tái)氣缸控制器、電磁鐵控制器與PLC可編程控制器的通信交互;
所述控制裝置設(shè)置有HMI交互裝置,與交換機(jī)連接,用于操作人員設(shè)置生產(chǎn)參數(shù)和監(jiān)控所述激光焊系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。
所述控制裝置具有多個(gè)位置傳感器,分布設(shè)置于激光頭行走軸、下件抓手行走軸41和上件抓手行走軸31上,用于實(shí)時(shí)探測(cè)各個(gè)軸上的移動(dòng)設(shè)備是否已經(jīng)到達(dá)該位置傳感器所處位置,并將探測(cè)結(jié)果反饋給PLC可編程控制器。
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成響應(yīng)于位于激光頭行走軸上的位置傳感器發(fā)送的激光頭已經(jīng)到達(dá)該位置傳感器所處位置,發(fā)送變速或者停止指令給激光頭電機(jī)控制器,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該激光頭的精確位置控制。
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成響應(yīng)于位于上件抓手行走軸31上的位置傳感器發(fā)送的上件抓手32或者精定位抓手33已經(jīng)到達(dá)該位置傳感器所處位置,發(fā)送變速或者停止指令給上件抓手32或者精定位抓手33上的電機(jī)控制器,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)上件抓手32或者精定位抓手33的精確位置控制。
所述PLC可編程控制器被設(shè)置成響應(yīng)于位于下件抓手行走軸41上的位置傳感器發(fā)送的下件抓手43已到達(dá)該位置傳感器所處位置,發(fā)送變速或者停止指令給下件抓手電機(jī)控制器,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)下件抓手43的精確位置控制。
所述上件抓手行走軸31、下件抓手行走軸41、激光頭行走軸外側(cè)各設(shè)置有一個(gè)遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備,均與交換機(jī)連接。
位于上件抓手行走軸31的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與上件抓手行走軸31上的位置傳感器連接,用于實(shí)現(xiàn)上件抓手行走軸31上的位置傳感器與PLC可編程控制器的通信交互。
位于下件抓手行走軸41的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與下件抓手行走軸41上的位置傳感器連接,用于實(shí)現(xiàn)下件抓手行走軸41上的位置傳感器與PLC可編程控制器的通信交互。
位于激光頭行走軸的遠(yuǎn)程I/O從站設(shè)備與激光頭行走軸上的位置傳感器連接,用于實(shí)現(xiàn)激光頭行走軸上的位置傳感器與PLC可編程控制器的通信交互。
本發(fā)明提供的雙向激光焊系統(tǒng)的控制裝置實(shí)現(xiàn)具有兩個(gè)工作機(jī)臺(tái)的激光焊系統(tǒng)的自動(dòng)生產(chǎn),也提高了工作人員和機(jī)械操作的安全保障度。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。